Abstract

Introductie. Calciumkanaalblokkers (CCB’s) medicijnen worden veel gebruikt bij de behandeling van hart- en vaatziekten. CCB-vergiftiging wordt geassocieerd met aanzienlijke cardiovasculaire toxiciteit en is potentieel dodelijk. Momenteel bestaat er geen specifiek antidotum en is de behandeling van CCB-vergiftiging ondersteunend; deze ondersteunende therapie is echter vaak onvoldoende. Wij presenteren een klinisch geval van ernstige diltiazemvergiftiging en de therapeutische benaderingen die werden toegepast. Casus verslag. Een 55-jarige man werd opgenomen op de intensive care unit (ICU) na vrijwillige inname van meerdere geneesmiddelen, waaronder diltiazem met verlengde afgifte (7200 mg). De patiënt ontwikkelde symptomen van refractaire shock bij conventionele therapie en had mechanische beademing, een tijdelijke pacemaker en niervervangingstherapie nodig. Ongeveer 17 uur na inname van het geneesmiddel werd hyperinsulinemie-euglykemie met lipide-emulsietherapie gestart, gevolgd door progressief hemodynamisch herstel binnen ongeveer 30 minuten. De toxicologische serumanalyse 12 uur na inname van het geneesmiddel toonde een diltiazem-serumspiegel van 4778 ng/mL (therapeutische spiegel: 40-200 ng/mL). Conclusies. Dit case report ondersteunt de therapeutische werkzaamheid van hyperinsulinemie-euglykemie en lipidenemulsie bij de behandeling van ernstige diltiazemvergiftiging.

1. Inleiding

Diltiazem is een niet-dondihydropyridine L-type calciumkanaalblokker (CCB) die veel wordt gebruikt bij de behandeling van hart- en vaatziekten. Het voorschrijven van CCB is de afgelopen jaren aanzienlijk toegenomen, en daarmee ook het aantal gevallen van vrijwillige en onvrijwillige vergiftiging.

In 2011 meldde de American Association of Poison Control Centers 1995 sterfgevallen door blootstelling aan giftige stoffen, waarvan 1689 door geneesmiddelen (84,7%) . Na pijnstillers en antidepressiva waren cardiovasculaire geneesmiddelen het vaakst betrokken. Van deze geneesmiddelen werden CCB het meest gebruikt .

Calciumkanaalblokkers overdosering kan levensbedreigende effecten veroorzaken, zoals bradycardie, atrioventriculair (AV) blok, hypotensie, metabole acidose, en shock die vaak refractair is aan conventionele therapie.

De behandeling van CCB-vergiftiging is beperkt gebleven tot orgaanondersteunende maatregelen. Het belang van hyperinsulinemie-euglykemie en lipide-emulsietherapie is onlangs erkend bij de behandeling van deze patiënten. Traditioneel worden deze benaderingen gebruikt als late reddingstherapie in gevallen van CCB-vergiftiging wanneer andere maatregelen hebben gefaald.

Wij presenteren hierbij een klinisch geval van een patiënt met ernstige diltiazemvergiftiging waarbij hyperinsulinemie-euglykemie en lipide-emulsietherapie bijdroegen tot hemodynamische stabilisatie.

2. Klinische casus

Een 55-jarige man werd ongeveer twee uur na vrijwillige inname van meerdere geneesmiddelen, waaronder diltiazem (7200 mg), perindopril (150 mg), simvastatine (280 mg), en escitalopram (600 mg), opgenomen op de spoedeisende hulp (SEH) met een laag niveau van bewustzijn.

De patiënt presenteerde een voorgeschiedenis van essentiële arteriële hypertensie, ischemische hartziekte, dyslipidemie, en zware depressie.

Bij de ziekenhuisopname was hij comateus met een Glasgow Coma Score (GCS) van 8, een bloeddruk (BP) van 77/44 mmHg, en een hartslag (HR) van 48 bpm.

De patiënt begon een behandeling met intraveneuze vloeistof, atropine, glucagon, natriumbicarbonaat, en calciumgluconaat. Ernstige bradycardie en hypotensie bleven aanhouden, waarvoor een dopamine-infuus werd gestart (maximale dosis: 7,5 mcg/kg/min).

Laboratoriumonderzoeksgegevens worden gepresenteerd in tabel 1. Arteriële bloedgassen (FiO2 0,3) toonden een metabole acidose (pH 7,306, PCO2 34,0 mmHg, PO2 90,3 mmHg, HCO3 17,6 mmol/L, en lactaat 3,9 mmol/L).

Ziekenhuisopname UCI-opname 12 uur na IC-opname 48 uur na IC-opname
Rode bloedcellen (×1012/L) 4.72 3.9 3.94 4.01
Haemoglobine (g/dL) 14.0 11.5 11.7 12.1
White cell count (×109/L) 10.5 23.8 19.0 19.1
Platelettentelling (×109/L) 224 216 127 93
Protrombinetijd (sec) 10.9 11.8 13.7 11.0
C-reactief proteïne (mg/dL) 0.41 0.49 11.3 9.8
Ureum (mg/dL) 40 49 50 23
Creatinine (mg/dL) 1,22 1,79 2,47 1.70
Glucose (mg/dL) 225 306 275 186
Potassium (mmol/L) 3,56 4,54 3.85 4.2
Natrium (mmol/L) 135 137 137 135
Calcium (mg/dL) 8.5 6.6 9.7 8.8
Alanine transaminase (U/L) 36 49
Aspartaat transaminase (U/L) 28
γ-glutamyltransferase (U/L) 55 119
Totaal bilirubine (mg/dL) 0.37 0,88 0,44 0,46
Tabel 1
Laboratoriumgegevens.

Een elektrocardiogram werd verricht en toonde een sinusritme met 48 spm; een eerstegraads atrioventriculair blok; en het patroon van een volledig rechterbundeltakblok.

De toestand evolueerde naar refractaire shock, en de patiënt ontwikkelde een acuut nierfalen met oligurie. Op dat moment werd hij opgenomen in de intensive care unit (ICU).

Aggressieve vloeistofresuscitatie en vasopressorondersteuning met dopamine, noradrenaline, epinefrine, terlipressine en dobutamine werden gestart met een slechte hemodynamische respons. Progressieve verslechtering van de melk acidose werd waargenomen (Tabel 2). Een intraveneuze (iv) calciuminfusie van 2 g/u werd ingesteld, en niervervangingstherapie werd gestart (continue veno-veneuze hemodiafiltratie met een uitstroomsnelheid van 35 ml/Kg/u) zonder significante verandering in zijn cardiovasculaire falen.

0 h (FiO2: 0,3) 4 h* (FiO2: 0,6) 9 h (FiO2: 0.8) 10 h (FiO2: 0.6) 12 h (FiO2: 0.5) 48 h**(FiO2: 0.4)
pH 7,241 7,242 7,195 7,263 7.35 7,396
PaCO2 (mmHg) 46,1 35,5 29.3 31.1 31.4 38.8
PaO2 (mmHg) 68.6 72,5 207 188 217 134
HCO-3 (mEq/L) 16,7 15,5 12.6 15.1 18.8 23.8
Lactaat (mmol/L) 4.3 5.7 9.4 6.7 3.4 0.8
Intubatie en invasieve mechanische beademing werd gestart.
Extubatie.
Tabel 2
Evolutie van arteriële bloedgassen op de ICU.

Het bewustzijnsniveau van de patiënt verslechterde nog verder (GCS: 5), en hij werd vervolgens tracheaal geïntubeerd, waarna invasieve mechanische beademing werd gestart. De patiënt ontwikkelde zich met een ernstige bradycardie, waarvoor een tijdelijke pacemaker nodig was.

Na ongeveer 9 uur op de IC bleef de refractaire hypotensie aanhouden. Op dat moment werd een 20% lipide-emulsie-infusie voorgeschreven met een snelheid van 0,5 ml/Kg/u, plus (iv) kortwerkende humane insuline in toenemende doses tot een maximumdosis van 45 U/u en 30% dextrose in waterinfusie waarbij de infusiesnelheid werd aangepast om de euglykemie te handhaven.

Ongeveer 30 min. na de aanvang van deze ondersteunende maatregelen, werd een progressieve hemodynamische verbetering waargenomen met normalisatie van de melkzuurbloedingen (tabel 2), die een geleidelijke afbouw van de vasopressor ondersteuning mogelijk maakte, alsmede het herstel van het eigen hartritme.

Na 48 uur op de IC werd de patiënt met succes gesaneerd van beademing en vasopressor ondersteuning.

Ondanks herstel van de diurese, bleef de noodzaak van niervervangingstherapie bestaan totdat hemodynamische stabilisatie werd waargenomen. Continue veno-veneuze hemodiafiltratie werd gestopt en overgeschakeld op intermitterende hemodialyse. De patiënt werd van de IC ontslagen op de 4e dag van het ziekenhuisverblijf. De patiënt ervoer volledig herstel van de nierfunctie en keerde na 3 dagen naar huis terug.

De plasmaconcentratie van diltiazem 12 uur na inname was 4778 ng/mL (therapeutisch niveau: 40-200 ng/mL), dat wil zeggen bijna 24 maal boven de bovengrens van het therapeutisch bereik.

3. Discussie

In dit klinische geval beschrijven de auteurs een ernstige CCB-vergiftiging (bijna 24 × de bovengrens van het therapeutisch bereik) die resulteert in een ernstige refractaire shock met meervoudig orgaanfalen dat alleen herstelde met de hyperinsulinemie-euglykemie en lipide-emulsiebehandeling.

De cardiovasculaire effecten van CCB-vergiftiging betreffen de overmatige blokkering van de L-type calciumkanalen in de myocardiale celmembranen van het cardiale elektrische geleidingssysteem en het vasculaire gladde spierweefsel, waardoor het binnendringen van calcium in de cellen wordt verhinderd. Hierdoor worden de cardiale inotropie, dromotropie en chronotropie verminderd, evenals de vasculaire tonus. Bovendien remt CCB de instroom van calcium in pancreas-bètacellen en perifeer weefsel, hetgeen leidt tot een verminderde uitscheiding van insuline en perifere resistentie tegen de werking van CCB. Conventionele therapie voor CCB-vergiftiging omvat de toediening van vloeistoffen, calciumzouten, glucagon en vasopressoren.

Extracorporeale eliminatie door conventionele hemofiltratie en dialyse wordt niet aanbevolen omdat deze middelen zich binden aan plasma-eiwitten en een groot verdelingsvolume hebben. Het moleculaire adsorbent recirculatiesysteem (MARS) werd met succes gebruikt in één casusverslag van ernstige diltiazemvergiftiging. Deze techniek is echter duur en is niet altijd tijdig beschikbaar.

In ons geval was er een snelle verslechtering van de klinische toestand en ongevoeligheid voor conventionele therapie, die snel werd omgekeerd na het voorschrijven van hyperinsulinemie-euglykemie en lipide-infusietherapie.

In normale omstandigheden gebruiken myocardcellen de oxidatie van vrije vetzuren als energiesubstraat voor het aerobe metabolisme. Bij CCB-vergiftiging is de opname van vrije vetzuren door het myocard verminderd, en gebruikt het myocard glucose als energiesubstraat. De afname van de weefseldoorbloeding als gevolg van de overmatige blokkering van de vasculaire calciumkanalen bemoeilijkt echter de distributie van glucose in het weefsel. Tegelijkertijd verhinderen hypoinsulinemie en insulineresistentie de opname van glucose door myocardcellen en vasculaire gladde spieren, waardoor het gebruik van glucose als energiesubstraat wordt beperkt. Het gebrek aan energiesubstraat verergert de cardiovasculaire depressie die reeds is gecompromitteerd door de blokkering van de calciumkanalen.

Deze mechanismen leidden tot de hypothese dat de toediening van hoge doses insuline voor de behandeling van CCB-vergiftiging de hypoinsulinemie en de insulineresistentie zou kunnen compenseren en als gevolg daarvan de vicieuze cirkel zou kunnen doorbreken die verantwoordelijk is voor de progressieve hemodynamische verslechtering en, uiteindelijk, de dood van de patiënt. De werkzaamheid en veiligheid van deze behandeling zijn aangetoond in verschillende gevallen van CCB-vergiftiging .

Therapeutische hyperinsulinemie-euglykemie bestaat uit een continue infusie van hooggedoseerde regelmatige kortwerkende insuline (0,5-1 UI/kg) met gelijktijdige glucose-infusie die wordt getitreerd om de glykemie binnen normale grenzen te houden, hetgeen een glucosedosering van 15-30 g/h noodzakelijk kan maken.

Lipidenemulsie is gebruikt om vergiftiging door lokale anesthetica te behandelen. Er zijn onvoldoende gegevens om het gebruik van lipide-emulsie als eerstelijnsoptie te ondersteunen; deze therapie is echter wel gebruikt als salvage-therapie bij vergiftiging door andere lipofiele geneesmiddelen, met name CCB’s . Het precieze werkingsmechanisme van deze behandeling is niet bekend. De meest algemeen aanvaarde theorie is dat de emulsie werkt als een “lipid sink”, die een lipofiel geneesmiddelmolecuul omgeeft en het onwerkzaam maakt.

4. Conclusies

De combinatie van hyperinsulinemie-euglykemie en lipide-emulsietherapie was effectief voor het hemodynamisch herstel van een patiënt met refractaire cardiogene shock secundair aan ernstige diltiazemvergiftiging. Het vroegtijdig voorschrijven van deze therapieën bij patiënten met CCB-vergiftiging kan hun prognose verbeteren.